【甘肃卷】甘肃省白银市靖远县第一中学2024-2025学年高三上学期11月新高考模拟卷暨期中考试（11.13-11.14）物理试卷+答案

这是一份【甘肃卷】甘肃省白银市靖远县第一中学2024-2025学年高三上学期11月新高考模拟卷暨期中考试（11.13-11.14）物理试卷+答案，共23页。试卷主要包含了本卷侧重，本卷怎么考，本卷典型情境题，本卷测试范围，答案 D等内容，欢迎下载使用。

高考模拟卷·物理
（75 分钟 100 分）
考生须知：
1.本卷侧重：高考评价体系之综合性。
2.本卷怎么考：①考查考生对物理知识的综合应用能力（题 14）；②考查考生对物理实验的综 合操作能力（题 12）；③考查考生对物理规律的综合理解能力（题 15）。
3.本卷典型情境题：题 3 、4 、5 、6。
4.本卷测试范围：高考全部内容。
一、选择题：本题共 10 小题，共 43 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符合题目要求， 每小题 4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题 5 分，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有 选错的得 0 分。
1.用波长为λ1和λ2 的单色光 A 和 B 分别照射两种金属 C 和D 的表面。单色光 A 照射两种金属时都能发生 光电效应；单色光B 照射时，只能使金属 C 发生光电效应，不能使金属D 发生光电效应。设 C 、D 两种金 属的逸出功分别为WC 和WD ，则下列选项正确的是 ( )
W
A. λ1 > λ2 ， WC > WD B. λ1 > λ2 ， WC < D
D
C. λ1 < λ2 ， WC > WD D. λ1 < λ2 ， WC < W
2.如图所示，一个柱状玻璃砖的横截面由四分之一圆 OPQ 和直角三角形 OQS 组成， 上QSO = 60O 。一束 单色光从 SQ 的中点A 以入射角i = 60O 入射，折射光束恰好射向圆心 O 点，则玻璃砖材料的折射率为( )
A. ·2 B. 1.5 C. ·3 D.2
3.【典型情境题】2024 年 4 月 26 日，神舟十八号载人飞船与天和核心舱成功进行对接。飞船运行与交会对 接过程示意图如图所示，椭圆轨道 1 为飞船对接前的运行轨道， Q 点是轨道 1 的近地点，离地高度可忽略 不计。圆形轨道 2 距地面高度为 H ，是天和核心舱的运行轨道， P 点是轨道 1 、2 的切点，也是交会点。 已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为 g ，忽略地球自转，则交会对接前天和核心舱的向心加速度大 小为 ( )
R
A. g
R + H
R + H
B. g
R
4.【典型情境题】杆秤在我国已延续千年，如图所示，三根轻绳与秤盘的捆绑点 E 、F 、G 将秤盘三等分，
捆绑点到结点 O 的轻绳长度均为 26cm ，秤盘的直径为 20cm ，质量为 80g ，重力加速度 g = 10m / s2 。某 次称量药材时，保持杆秤静止，称得盘中药材的质量为120g ，则此时每根绳子的拉力大小为 ( )
8 26 13 13
A. N B. N C. N D. N
5 15 18 30
5.【典型情境题】一住宅阳台失火，消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火，如图所示，甲水柱射向水平阳
台近处着火点A ，乙水柱射向水平阳台远处着火点 B ，两水柱最高点在同一水平线上，不计空气阻力，甲、 乙水柱中的水喷出时的速度大小分别为v1 、v2 ，在空中运动的时间分别为 t1 、t2 。下列说法正确的是 ( )
A. v1 > v2 ， t1 = t2 B. v1 < v2 ， t1 = t2 C. v1 > v2 ， t1 < t2 D. v1 < v2 ， t1 < t2
6【典型情境题】某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将竖直放置的平行板电容器与静电计组 成回路， P 点为极板间的一点。可动极板在垂直于极板的水平风力作用下向右移动，风力越大，移动距离 越大（可动极板不会到达P 点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是 ( )
A.风力越大，电容器电容越小
C.风力越大， P 点的电势越高
B.风力越大，极板间电场强度越大
D.风力越大，静电计指针张角越小
7.如图所示，理想变压器原线圈与阻值 R1 = 10Ω 的定值电阻串联后接在输出电压 u = 60 ·sin100πt (V )
的正弦交流电源两端，副线圈电路中滑动变阻器的最大电阻 R2 = 5Ω , 电流表 、和电压表、
均为理想交流电表，理想变压器原、副线圈匝数之比 n1 : n2 = 2 :1 。将滑动变阻器的滑片 P 从上往下
移， 电流表为、
和电压表、
的示数变化量的绝对值分别为 ΔI1 、 ΔI2 、 ΔU1 、 ΔU2 ，
则下列说法正确的是 ( )
A. 电流表、
的示数均减小，电压表、
的示数均增大
B. R2 消耗功率的最大值为80W
8.如图所示，一定质量的理想气体从状态 a 依次经过状态b 、 c 和 d 后再回到状态 a ，则 ( )
A. a 到b 过程，气体内能减少 B. b 到 c 过程，气体对外界做正功
C. c 到 d 过程，气体从外界吸收热量 D.经过一次循环过程，气体从外界吸收热量
9.如图甲所示，长木板 B 固定在光滑水平面上，可视为质点的物体 A 静止叠放在木板B 的最左端。从 t = 0 时刻起，用F = 8N 的水平恒力向右拉 A ，经过 5s ，A 运动到 B 的最右端，物体 A 的v - t 图像如图乙所示。 已知 A 、B 的质量分别为 2kg 、8kg ，A 、B 间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g = 10m / s2 。 下列说法正确的是 ( )
A.木板 B 的长度为10m
B. A 、 B 间的动摩擦因数为 0.2
C.若B 不固定， B 的加速度大小为 0.5m / s2
D.若B 不固定， A 运动到 B 的最右端所用的时间为 10s
10.如图所示，电阻不计、半径均为 r 的两个正对的圆形金属导轨固定在匀强磁场中，圆心 O1 、O2 间的距离
为 L，A 、 B 、 C 、D 为左侧导轨上的四等分点， D 点与圆心等高，匀强磁场的磁感应强度大小为B0 ，方
向平行于金属导轨圆面竖直向下。金属棒 ab 垂直于两圆面跨接在导轨上，金属棒 ab 接入电路的电阻为 R ， ab 在外力作用下沿圆形导轨以角速度w沿图中所示方向匀速转动（从左往右看为顺时针转动）。已知电表 均为理想交流电表，定值电阻的阻值为 2R ，不计一切摩擦阻力以及其他电阻，则下列说法正确的是 ( )
A. 电流表示数为 B0Lwr
B. 电压表示数为
C.金属棒 ab 从 C 运动到D 过程中，定值电阻中电流方向从左向右
D.金属棒 ab 从 A 运动到 C 过程中，定值电阻产生的热量为
二、非选择题：本题共 5 小题，共 57 分。
11.（6 分）某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定， 左端与一小车连接，小车与水平测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止 时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为
1cm 。弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示，用弹簧测力计测定小车的重力，示数如图丙所示。重力 加速度 g = 10m / s2 。
（1）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数 k =______ N / m （保留两位有效数字）。
（2）某次测量时小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向水平向_____（选填“左 ”或“右 ”），大 小为_____ m / s2 （保留两位有效数字）。
（3）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某物体运动的加速 度时，该同学观察到指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为 0 的位置。则在这段时间内该物体可能 做_____。
A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动
C.加速度减小的减速运动 D.加速度减小的加速运动
12.（9 分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻 Rx 的中空截面积 S0 ，实验步骤如下：
（1）用游标卡尺测量其长度l ，如图甲所示，可知其长度为 cm ，用螺旋测微器测量其直径 d ，如图
乙所示，可知其直径为 mm 。
（2）选用多用电表的欧姆“ × 1 ”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体电阻的阻值，表盘的示数如图丙所示， 则该圆柱体电阻的阻值约为_____ Ω 。
（3）为更精确地测量其电阻，设计了如图丁所示的电路，可供选择的器材如下：
A. 电流表（ 0 ~ 200mA ，约1.0Ω )
B. 电流表（ 0 ~ 0.6A ，约 0. 1Ω )
C. 电压表（ 0 ~ 3V ，约 2kΩ ) D. 电压表（ 0 ~ 15V ，约 6kΩ )
E.滑动变阻器（ 0 ~ 20Ω , 约 0.5A ）
F.蓄电池（0.6V ， 0.05Ω )
G.开关一个，带夹子的导线若干
为了使测量尽量准确，测量时电表示数不得小于其量程的 ，电压表应选 ，电流表应选 。（均填
器材代号）
（4）根据图丁所示的实验电路图，实验中测量的物理量有电压表示数U 、电流表示数I 、圆柱体电阻的长 度l 和直径 d ，已知该新材料的电阻率为 p ，则圆柱体电阻的中空截面积 S0 = （用所给物理量的符号 表示）。
13.（10 分）如图所示，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在 t = 0 时刻的波形如图中的实线所示，波源位于 坐标原点 O ，此时这列波恰好传播到P 点，再经过1.5s ，平衡位置坐标为 x = 8m 的 Q 点开始振动，求：
（1）该波的周期T ；
（2）从 t = 0 时刻到 Q 点第一次到达波峰， O 点所经过的路程 s 。
14.（ 15 分）如图所示，在粗糙水平地面上静止放置着物块 B 和 C ， B 、 C 相距 x0 = 1.0m ，在物块 B 的
p
左侧面固定有少量炸药，在物块B 的左边有一弹簧枪，弹簧的弹性势能 E = 8.0J ，弹簧枪将弹性势能全部
转化为小球 A 的动能，将小球 A 水平发射出去，小球 A 与 B 发生碰撞并导致炸药爆炸，之后小球 A 恰好能 够返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置（小球 A 不再运动），物块 B 与物块 C 发生正碰，碰后瞬间物块 C
的速度v = 2.0m / s 。已知小球 A 和物块B 的质量均为 m = 1kg ，若 C 的质量为 B 质量的k 倍，物块 B 、C 与地面间的动摩擦因数均为 μ = 0.75 ，小球 A 光滑，设碰撞时间很短，重力加速度 g = 10m / s2 。
（1）求炸药爆炸后瞬间 B 的速度大小 v1 ；
（2）求 B 与 C 碰撞前瞬间 B 的速度大小v2 ；
（3）根据 B 与 C 的碰撞过程分析k 的取值范围，并讨论B 与 C 碰撞后B 可能的运动方向。
15.（17 分）如图所示，水平虚线MN 上侧有水平向右的匀强电场，下侧有磁感应强度大小 B = 1.5T 、方
向垂直于纸面向里的匀强磁场，电场中的 O 点距离虚线 h = 0.45m ，将质量 m = 0.3kg 、电荷量 q = 0.5C 的 带正电小球（可视为质点）从 O 点静止释放，小球沿直线从虚线上的 P1 点进入磁场， OP1 与MN 的夹角 θ= 37 。已知重力加速度 g = 10m / s2 ， sin 37 = 0.6 ， cs 37 = 0.8 。
（1）求匀强电场的电场强度大小；
（2）求小球在MN 下侧运动过程中速度的最大值；
（3）若小球第三次经过虚线MN 时的位置为P3 点（图中没有画出），求 P1 、 P3 的间距。
高考模拟金典卷·物理
参考答案
1.答案 D
解题分析 单色光 A 照射两种金属时都能发生光电效应，单色光 B 照射时，只能使金属 C 发生光电效应， 根据光电效应发生条件知，单色光 A 的频率大于单色光 B 的频率，则λ1 < λ2 ；单色光 B 照射时，只能使金
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
C
C
B
D
D
ACD
BC
BCD
属 C 发生光电效应，不能使金属D 发生光电效应，则金属 C 的逸出功小于金属 D 的逸出功，即 WC < WD ，
D 项正确。 2.答案 C
解题分析 A 点是 SQ 的中点，且 上QSO = 60。，由几何关系可知△OSA 是等边三角形，可知光在 A 点的
折射角 β= 30。，由折射定律有 项正确。
3.答案 C
解题分析 设对接前天和核心舱的向心加速度大小为 a ，根据牛顿第二定律有 = ma ，因为 = m0 g ，解得 a = (|( ), 2 g ，C 项正确。
4.答案 C
解题分析 设轻绳与水平方向的夹角为θ, 由几何关系得 csθ= ，则 sinθ= 对盘中药材和秤盘整
体受力分析，整体受三根绳子拉力以及重力 G ，受力平衡，竖直方向有 3F sinθ= G ，代入数据解得
项正确。
5.答案 B
解题分析 水从最高点到失火处做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由 h = gt2 ，解得t = 因
为从最高点到失火处两水枪喷出的水下落高度相等，所以从最高点到失火处两水枪喷出的水运动时间相等； 从喷出点到最高点的逆过程也是平抛运动，水上升的高度相等，运动时间相等，所以两水枪喷出的水在空 中运动的时间相同。从喷出点到失火处的过程， 甲水柱中的水在水平方向的位移较小，运动时间相等， 由
x = vxt 可知，甲水柱中的水喷出时的速度在水平方向的分量vx 较小，而其竖直方向的分速度vy 与乙的相同，
根据vx2+vy2 可知， v1 小于v2 ，B 项正确。 6.答案 D
解题分析 可动极板在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离 d 越小，根据电容决
定式 可得电容越大，极板上电荷量保持不变，根据电容定义式 可得板间电压越小，
则 静 电 计 指 针 张 角 越 小 ， A 项 错 误 、 D 项 正 确； 风 力 越 大 ， 板 间 距 离 越 小 ， 极 板 间 电 场 强 度
可得极板间电场强度保持不变，风力越大， P 点与接地的负极板的距离 x 越小，
根据U, = Ex ，U, = φP — 0 ，可知 P 点与接地的负极板的电势差越小，则P 点的电势越低，B 、C 项错误。 7.答案 D
解题分析 将变压器与 R2 等效为一个整体，则等效电阻R效 2 R2 = 4R2 ，当滑动变阻器的滑片
P 下移时，等效电阻减小，原线圈电流增大，则副线圈电流增大，定值电阻 R1 两端电压增大，则原线圈两
端电压减小，副线圈两端电压减小，A 项错误； 电源电动势的有效值2 V = 60V ，当等效电阻与 定值电阻 R1 的阻值相等时，R2 消耗的功率最大，最大值2 R效 = = 90W ，B 项错误； 对于原线圈电路，有U1 = U — I1R1 ，可知 = R1 = 10Ω , C 项错误；由U1 = U — I1R1 ， 解得U2 = — I2 ，则有 = = 2.5Ω , D 项正确。
8.答案 ACD
解题分析 a 到b 过程为等容变化，气体对外界不做功， 由查理定律有 ，可得Ta > Tb ，则气体内
能减少，A 项正确； b 到 c 过程，气体体积减小，外界对气体做正功，B 项错误； c 到 d 过程为等容变化，
气体对外界不做功 ， 由查理定律有 ，可得 Td > Tc ，则气体内能增加 ，根据热力学第一定律
ΔU = W + Q 可知，气体从外界吸收热量， C 项正确； 由 W = pV知， p —V 图像与坐标轴围成的面积代 表做功，可知由 d到 a 气体对外界做的正功大于由b 到c 外界对气体做的正功，故一个循环过程后，气体对 外界做正功，而气体内能不变，根据热力学第一定律 ΔU = W + Q 可知，气体从外界吸收热量，D 项正确。 9.答案 BC
解题分析 根据v — t 图像与坐标轴围成的面积代表位移，可知木板 B 的长度 m = 25m ，A 项错误；根据 v — t 图像的斜率代表加速度，可知物体 A 的加速度 = 2m / s2 ，对物体 A 受力分析，
由牛顿第二定律有F — μmAg = mAaA ，解得 μ = 0.2 ，B 项正确；若 B 不固定，对 B 受力分析， 由牛顿第 二定律有 μmAg = mBaB ，解得 aB = 0.5m / s2 ，C 项正确；若 B 不固定， A 运动到B 的最右端的过程，由
运动学公式有 aAt 2 — aBt 2 ，解得3 s ，D 项错误。
10.答案 BCD
解题分析 ab 在外力作用 下沿 圆形导轨 以角速度 w 沿 图中所示方向匀速转动 ， 电动势 的有效值
电流表的示数wr ，A 项错误； 电压表的示数U = I . 2R = Lwr ，B
项正确；根据右手定则可知， ab 从 C 运动到D 过程，定值电阻中电流方向从左向右， C 项正确； ab 从 A
运动到 C 过程，定值电阻产生的热量 Q = I 2 . 2R . 项正确。
11.答案（1）20（2 分）
（2）左 5.0（每空 1 分）
（3）CD（2 分）
解题分析（1）根据胡克定律 F = kx ，可知弹簧的劲度系数 = 20N / m 。
（2）弹簧测力计的分度值为 0.2N ，根据二力平衡与图丙可得，弹簧测力计的示数 F = mg = 2.0N ，解得 小车质量m = 0.2kg ， 由图丁可知弹簧处于压缩状态，弹簧弹力向左，压缩量 x1 = 5cm ，根据牛顿第二定 律有 F1 = kx1 = ma ，联立解得 a = 5.0m / s2 ，则小车的加速度方向水平向左，大小为 5.0m / s2 。
（3）指针由示数较大的位置逐渐移动到示数几乎为 0 的位置，说明小车的加速度逐渐减小到几乎为 0 ，即 物体可能做加速度逐渐减小的加速运动，也可能做加速度逐渐减小的减速运动，A 、B 项错误，C 、D 项正 确。12.答案（1）5.015 4.700（每空 1 分）
（2）22.0（2 分）
（3）C A（每空 1 分）
（4） ℴ （3 分）
解题分析（1）长度 l = 50mm + 0.05× 3mm = 50. 15mm = 5.015cm ； 直径 d = 4.5mm + 20.0 × 0.01mm = 4.700mm 。
（2）该圆柱体的阻值约为 22.0 × 1Ω = 22.0Ω 。
（3）蓄电池的电动势为 6V ，为了使测量尽量准确，测量时电表示数不得小于其量程的 ，电压表 D 量程 太大，故电压表选择C；待测电阻两端的电压不能超过 3V ，电流不超过A ≈ 136mA ，所以电流表选 A。
（4）根据欧姆定律可以得到 根据电阻定律可知Rx = P 联立可以得到电阻的实心截面积
则圆柱体电阻的中空截面积 S0 = π 2 — S =
13.解题分析（1） 由题意可知，该波传播的速度 v = = m / s = 4m / s （2 分）
由题图知λ= 2m （1 分）
则该波的周期T = λ = 0.5s 。（2 分）
v
（2）根据波形图可知 t = 0 时刻距离 Q 点最近的波峰在 x = 0.5m处 该点到Q 点的距离 Δx, = (8 — 0.5)m = 7.5m （1 分）
,
, Δx
该波峰传播到 Q 点所用时间t = v = 1.875s （2 分）
由于1.875s = 3 （1 分）
则 O 点经过的路程s = 3 × 4A = 15A = 45cm 。（1 分）
14.解题分析（1）设弹簧枪将小球 A 水平发射出去的速度为 vA
由能量守恒定律有 mvA2
解得vA = 4m / s （1 分）
由于碰撞之后，A 恰好返回到弹簧枪中将弹簧压缩到初始位置，则 A 与 B 碰撞后，A 的速度大小为 4m / s ， 方向向左（1 分）
A 与B 碰撞过程中， 由动量守恒定律有 mvA = mv1 — mvA （ 1 分） 解得v1 = 8m / s 。（1 分）
（2） B 从开始运动到与 C 碰撞前， 由动能定理有 —μmgx0 = mv22 — mv12 （2 分）
解得 v2 = 7m / s 。（1 分）
（3） B 和 C 碰撞过程中， 由动量守恒定律有 mv2 = mv3 + kmv （1 分） 整理可得 v3 = (7 — 2k )m / s （1 分）
若碰撞后 B 、C 同向运动，则有 0 < v3 ≤ v
解得 ≤ k <
若碰撞后 B 静止，则有 7 — 2k = 0
解得
若碰撞后 B 的速度反向，则有 7 — 2k < 0
解得 k >
由于碰撞过程中，动能不能增加，则有 mv22 ≥ mv32 + kmv2 （ 1 分）
解得 0